Ist es möglich, einen AC-zu-DC-Schaltadapter mit einem DC-Eingang zu betreiben?

Typische "Wall-Wart"-Schaltnetzteile sind oft für ~110-240 V 50-60 Hz AC-Eingang und Niederspannungs-DC-Ausgang ausgelegt. Nehmen wir für diese Frage an, dass die Ausgangsspannung 5 V DC beträgt.

Intern leiten die Adapter den AC-Eingang durch einen Gleichrichter, um Pseudo-DC zu erzeugen, und die Welligkeit wird mit einem oder mehreren Speicherkondensatoren reduziert. Der nun geglättete Gleichstrom wird dann durch andere Elektronik (z. B. einen Transformator, ein Schaltelement, einen Regler usw.) geleitet, um die Ausgangsgleichspannung zu erzeugen.

Können diese Adapter auch über einen DC-Eingang mit Strom versorgt werden?

Meine naive Annahme ist "ja", da der AC-Eingang zu Pseudo-DC gleichgerichtet wird und die internen Komponenten mit dem Pseudo-DC arbeiten. Dies scheint von dieser Seite unterstützt zu werden , die teilweise besagt

Der Grund für die auferlegte untere Frequenzgrenze liegt darin, dass der Glättungskondensator zwischen den Zyklen nicht genügend Ladung halten kann. Je niedriger die Frequenz, desto höher die Welligkeit, je höher die Welligkeit, desto heißer läuft die Kappe. Die Obergrenze ergibt sich dadurch, dass die oben genannten Eingangsfilter beginnen, die Netzfrequenz herauszufiltern und, da sie nun Energie aufnehmen würden, warmlaufen würden.

Die Speisung eines SMPS aus Gleichstrom beseitigt beide oben genannten Probleme. Der Kondensator muss zwischen den Zyklen keine Ladung mehr halten, da der Gleichstrom eine konstante Eingangsspannung aufrechterhält und die Filter lediglich verhindern würden, dass vom SMPS erzeugte unerwünschte Störsignale die eingehende Versorgung erreichen.

Die einzige Sorge beim Betrieb eines SMPS mit Gleichstrom ist der Eingangsspannungsbereich, der einen korrekten Betrieb gewährleistet. Die untere DC-Grenze ist die untere AC-Grenze multipliziert mit 1,414, z. B. 85 VAC würde eine Untergrenze von 120 VDC bedeuten. Die Obergrenze von 240 VAC entspricht 340 VDC, 265 VAC sind 375 VDC, Werte, die normalerweise nicht gefunden werden.

Erscheint dies vernünftig?

Gibt es irgendwelche Risiken, entweder für eine Person oder für den Adapter selbst, die beim Testen eines solchen Aufbaus entstehen könnten (abgesehen von den typischen Risiken beim Arbeiten mit Netzspannungen)? Während man durch die Verwendung einer höheren als der Nenneingangsspannung einen Ausfall riskiert, sollte man mit Problemen rechnen, wenn man eine niedrigere als die erwartete Spannung verwendet? Wenn zum Beispiel das Anschließen eines Adapters an einen 12-V-DC-Eingang dazu führen kann, dass er nicht funktioniert, ist es möglich, den Adapter zu beschädigen?

Antworten (1)

Die Stromversorgung eines solchen Geräts mit Gleichstrom ist völlig in Ordnung, tatsächlich ist der Eingang normalerweise sowohl für Wechselstrom als auch für Gleichstrom ausgelegt. Sie müssen jedoch nur sehr vorsichtig mit der Eingangsspannung sein: Wenn Sie einen AC-Eingang bewerten, geben Sie normalerweise die maximale Spitze-zu-Spitze-Spannungsamplitude an, aber wenn Sie sie gleichrichten, gibt es diesen 1,414-Faktor, auch bekannt als 2 , das muss berücksichtigt werden.

Also kein Risiko für den Benutzer oder den Adapter. Wenn Sie die maximale Eingangsspannung überschreiten, explodieren (mindestens) einige Kondensatoren, wenn Sie eine niedrigere Eingangsspannung verwenden, funktioniert der Adapter nicht richtig und kann sich aufgrund von Unterspannungsschutz erhitzen.

Ich vermute, Sie möchten Ihren Laptop mit Ihrer Autobatterie mit Strom versorgen: Das ist möglich, aber nicht nur den Laptop-Adapter an die Batterie anzuschließen.

Danke. In diesem Fall habe ich weder ein bestimmtes praktisches Ziel im Sinn, noch habe ich ein Auto, um ein solches Gerät mit Strom zu versorgen. Ich war einfach neugierig, ob es möglich ist und mit welchen Problemen man konfrontiert werden könnte.
Eine weitere kleine Frage, wenn es nicht zu viel Mühe macht: Während das Überschreiten der maximalen Spitze-zu-Spitze-Spannung offensichtlich schlecht ist, ist es unbedingt erforderlich, mindestens die minimale Spannung zu liefern (z. B. wenn der Adapter auf 85 VAC Eingang ausgelegt ist). muss man ihn mit 120VDC versorgen) oder könnte man mit einer niedrigeren Eingangsspannung davonkommen? Wenn der Ausgang beispielsweise 5 VDC beträgt, könnte man den Eingang mit 48/24/12 VDC versorgen? Ich gehe natürlich davon aus, dass dies je nach Adapter variieren wird.
Darauf habe ich bereits geantwortet: Der Adapter funktioniert nicht, wird aber nicht einmal beschädigt. Es könnte funktionieren, aber es scheint mir sehr, sehr unwahrscheinlich.
Ich werde Vladimir hier leicht widersprechen und sagen, dass Sie es zumindest geben sollten 2 × v M ICH N . Die Verwendung von weniger könnte möglicherweise zu einer Überhitzung führen, da der Unterspannungsschutz normalerweise ziemlich grob ist.
Ich dachte auch: Kann es sein, dass der Adapter funktionieren würde, aber bei einem voll geladenen Ausgang viel mehr Strom als normal anfordern würde? Das ergibt für mich Sinn...
@SpehroPefhany Ich habe die Antwort bearbeitet und diesen Teil korrigiert, ich habe nicht an Unterspannungsschutz gedacht.
Großartig. Danke. Ich entschuldige mich für die leicht doppelte Folgefrage: Da ich keine Vielzahl von Gleichspannungsquellen zum Testen habe, war ich neugierig, wie hoch die minimale Eingangsspannung sein würde, damit der Adapter funktioniert. Da, wie Sie sagen, keine Beschädigungsgefahr durch niedrigere als erwartete Spannungen besteht, werde ich nur bestimmte Adapter mit unterschiedlichen Spannungen testen, wenn ich mich jemals entscheide, ein solches Projekt in der Zukunft zu bauen. (Bearbeiten: Um Unterspannungsprobleme zu vermeiden, werde ich sicher sein, mit einer ausreichenden Eingangsspannung zu beginnen und die Temperatur zu überwachen, wenn niedrigere Spannungen getestet werden).
Kann von einer Schaltung zur Leistungsfaktorkorrektur immer angenommen werden, dass sie sich gut verhält, wenn eine Gleichspannung angelegt wird?
Wie kann die AC-Sicherung im Fehlerfall den DC-Strom unterbrechen? Lassen Sie es mich für Sie beantworten: Das wird es nicht und Sie werden einen ständigen Flashover haben.
Wenn ein Eingangsgleichrichter vorhanden ist, verwenden Sie nur eine Seite davon - das begrenzt den akzeptablen Eingangsstrom. Wenn ein Eingangstransformator oder eine Induktivität vorhanden ist, werden Sie diese sättigen. Die meisten modernen Geräte sind für DC-Eingang ausgelegt und haben keinen Eingangstransformator oder Induktor.
Ist es möglich, einen AC-zu-DC-Schaltadapter mit einem DC-Eingang zu betreiben?
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